一种半导体热电器件的制作方法

1.本实用新型涉及半导体热电技术领域，尤其涉及一种半导体热电器件。


背景技术：

2.半导体热电器件可以实现制冷和加热的转换，它通过改变直流电压的极性来决定在同一制冷片上实现制冷或加热。在半导体芯片中，当一块n型半导体材料和一块p型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电源后，就能产生能量的转移，电流由n型元件流向p型元件，在其接头吸收热量，成为冷端；电流由p型元件流向n型元件，在其接头释放热量，成为热端。使用一个芯片就可以代替分立的加热系统和制冷系统，通过输入电流大小的控制，即可控制产冷、产热量，从而实现高精度的温度控制；另外，半导体芯片热惯性非常小，制冷、制热时间很快，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电很短的时间，芯片就能达到最大温差。由于半导体热电系统具有制冷和制热的特性，在人们生活上具有广泛的应用前景。
3.随着用户需求的不断提高，半导体热电器件焊接导线速度慢，生产效率低；即使导线与半导体热电装置完成焊接，但是在包装运输中容易受到颠簸碰撞，导致导线与半导体热电器件在焊接处发生损坏断裂。
4.为此，亟需提供一种半导体热电器件以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种半导体热电器件，半导体热电器件与导线快速连接，缩短装配时间，有利于半导体热电器件的批量化生产。
6.为实现上述目的，提供以下技术方案：
7.一种半导体热电器件，包括热面基板和冷面基板，还包括：
8.第一接线端子，所述第一接线端子设置在所述热面基板或所述冷面基板上，且所述第一接线端子的一端能够与电导线连接；
9.第二接线端子，所述第二接线端子设置在所述热面基板或所述冷面基板上，且所述第二接线端子的一端能够与所述电导线连接。
10.作为半导体热电器件的可选方案，所述第一接线端子为贴片式接线端子或插件式接线端子，所述第二接线端子为贴片式接线端子或插件式接线端子。
11.作为半导体热电器件的可选方案，所述第一接线端子和所述第二接线端子集成为一个端子。
12.作为半导体热电器件的可选方案，还包括热敏电阻和第三接线端子，所述第三接线端子设置在所述热面基板或所述冷面基板上，且所述第三接线端子的一端能够与热敏导线连接，所述热敏电阻的一端与所述第三接线端子连接，所述热敏电阻的另一端与所述第一接线端子连接。
13.作为半导体热电器件的可选方案，所述第三接线端子和所述第一接线端子集成为
一个端子；或所述第三接线端子和所述第二接线端子集成为一个端子；或所述第一接线端子、所述第二接线端子和所述第三接线端子集成为一个端子。
14.作为半导体热电器件的可选方案，还包括第一导流片和第二导流片，所述第一导流片的第一端与所述第一接线端子连接，所述第一导流片的第二端与所述热敏电阻连接，所述第二导流片的第一端与所述第三接线端子连接，所述第二导流片的第二端与所述热敏电阻连接；
15.第一导流片、所述热敏电阻和第二导流片串联在所述第一接线端子和所述第三接线端子之间形成温控回路。
16.作为半导体热电器件的可选方案，所述第二导流片的第一端相对于所述第二导流片的第二端朝向所述热面基板或所述冷面基板的边缘处倾斜设置。
17.作为半导体热电器件的可选方案，所述热敏电阻为ntc型热敏电阻。
18.作为半导体热电器件的可选方案，所述热面基板和所述冷面基板上分别设有多个基板导流片，多个所述基板导流片、多个p型半导体晶体颗粒和多个n型半导体晶体颗粒串联在所述第一接线端子和所述第二接线端子之间。
19.作为半导体热电器件的可选方案，所述基板导流片、所述第一导流片以及所述第二导流片的结构和尺寸均相同或者均不同；
20.其中，所述基板导流片、所述第一导流片以及所述第二导流片均为铜片。
21.作为半导体热电器件的可选方案，所述p型半导体晶体颗粒和所述n型半导体晶体颗粒均通过锡膏焊接方式连接于所述基板导流片。
22.作为半导体热电器件的可选方案，所述热敏电阻通过锡膏焊接方式连接于所述第一导流片和所述第二导流片。
23.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
24.本实用新型所提供的半导体热电器件，将第一接线端子设置在热面基板或冷面基板上，第二接线端子设置在热面基板或所述冷面基板上，第一接线端子可以与电导线连接，第二接线端子可以与电导线连接。采用第一接线端子和第二接线端子来连接电导线，连接方便快捷，节省了基板需要焊接导线的时间，节约了预备生产资料的时间，根据实际使用条件，导线和半导体热电器件分开独立包装运输，避免颠簸碰撞对导线连接处的破坏。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型实施例中半导体热电器件的结构示意图
27.图2为本实用新型实施例中冷面基板的结构示意图；
28.图3为本实用新型实施例中热面基板的结构示意图；
29.图4为本实用新型实施例中电导线上不设置接线端子的结构示意图。
30.附图标记：
31.1、热面基板；2、冷面基板；3、第一接线端子；4、第二接线端子；5、电导线；6、热敏电
阻；7、第三接线端子；8、第一导流片；9、第二导流片；10、热敏导线；11、基板导流片；12、p型半导体晶体颗粒；13、n型半导体晶体颗粒。
具体实施方式
32.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
33.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
36.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
39.随着用户需求的不断提高，半导体热电器件的焊接导线速度慢，生产效率低；即使导线与半导体热电装置完成焊接，但是在包装运输中容易受到颠簸碰撞，导致导线与半导体热电器件在焊接处发生损坏断裂。
40.为了半导体热电器件与导线快速连接，缩短装配时间，有利于半导体热电器件的
批量化生产。本实施例提供一种半导体热电器件，以下结合图1至图4对本实施例的具体内容进行详细描述。如图1所示，该半导体热电器件包括热面基板1和冷面基板2。
41.如图1结合图2所示，该半导体热电器件还包括第一接线端子3和第二接线端子4，第一接线端子3设置在热面基板1或者冷面基板2上，且第一接线端子3的一端能够与电导线5连接。第二接线端子4设置在热面基板1或者冷面基板2上，且第二接线端子4的一端能够与电导线5连接。电导线5可以但不限于设置有两个。在本实施例中的电导线5一共设置有两根，其中一根连接电源的阴极，另一根连接电源的阳极。在其他实施中，还可以根据半导体热电器件的具体情况，增设电导线5的数量。
42.简而言之，本实用新型所提供的半导体热电器件，将第一接线端子3设置在热面基板1或冷面基板2上，第二接线端子4设置在热面基板1或冷面基板2上，第一接线端子3可以与电导线5连接，第二接线端子4可以与电导线5连接。采用第一接线端子3和第二接线端子4来连接电导线5，连接方便快捷，节省了基板需要焊接导线的时间，节约了预备生产资料的时间，根据实际使用条件，导线和半导体热电器件分开独立包装运输，避免颠簸碰撞对导线连接处的破坏。
43.进一步地，第一接线端子3为贴片式接线端子或插件式接线端子，第二接线端子4为贴片式接线端子或插件式接线端子。如图1具体地，在电导线5的端部设置有连接端子，该连接端子可以与第一接线端子3和第二接线端子4相适配，实现第一接线端子3和第二接线端子4与电导线5的可拆卸连接。其中，第一接线端子3和第二接线端子4还可以集成为一个端子，使用方便。
44.如图4所示，电导线5的端部还可以不设置接线端子。
45.进一步地，如图2所示，半导体热电器件还包括热敏电阻6和第三接线端子7，第三接线端子7设置在热面基板1或冷面基板2上，且第三接线端子7的一端能够与热敏导线10连接，热敏电阻6的一端与第三接线端子7连接，热敏电阻6的另一端与第一接线端子3连接。第三接线端子7为贴片式接线端子或插件式接线端子。具体地，在热敏导线10上设置有用于与第三接线端子7进行卡接的连接端子。示例性地，在本实施例中的第三接线端子7为贴片式接线端子或插件式接线端子。
46.在一些应用场景中，第三接线端子7和第一接线端子3集成为一个端子。
47.在另一些应用场景中，第三接线端子7和第二接线端子4集成为一个端子。
48.在另一些应用场景中，第一接线端子3、第二接线端子4和第三接线端子7集成为一个端子。采用端子集成的方式，方便用户插接使用。
49.进一步地，如图2所示，半导体热电器件还包括第一导流片8和第二导流片9，第一导流片8的第一端与第一接线端子3连接，第一导流片8的第二端与热敏电阻6连接，第二导流片9的第一端与第三接线端子7连接，第二导流片9的第二端与热敏电阻6连接；第一导流片8、热敏电阻6和第二导流片9串联在第一接线端子3和第三接线端子7之间形成温控回路。通过将第一导流片8、热敏电阻6与第二导流片9串联在阴极/阳极导线5和热敏导线10之间形成温控回路，充分利用了半导体致冷器件的第一接线端子3和第二接线端子4，只需额外增加第三接线端子7就可以实现温度检测，线路简单，且成本低，易于实现。
50.进一步地，如图2所示，第二导流片9的第一端相对于第二导流片9的第二端朝向热面基板1或冷面基板2的边缘处倾斜设置且与边缘处齐平。具体地，热敏电阻6为ntc
(negative temperature coefficient,负温度系数)型热敏电阻。在不改变基板设置尺寸的条件下，第二导流片9倾斜设置，便于第三接线端子7的安装固定，同时保证热敏电阻6完全位于热面基板1和冷面基板2形成的内部空间中。
51.进一步地，如图1所示，热面基板1和冷面基板2上分别设有多个基板导流片11，多个基板导流片11、多个p型半导体晶体颗粒12和多个n型半导体晶体颗粒13串联在第一接线端子3和第二接线端子4之间。更进一步地，基板导流片11、第一导流片8以及第二导流片9的结构和尺寸均相同或者均不同，其中，基板导流片11、第一导流片8以及第二导流片9均为铜片材质。靠近第一接线端子3的基板导流片11与第一接线端子3电连接，靠近第二接线端子4的基板导流片11与第二接线端子4电连接，形成发热和制冷回路。
52.进一步地，p型半导体晶体颗粒12和n型半导体晶体颗粒13均通过锡膏焊接方式连接于基板导流片11。进一步地，热敏电阻6通过锡膏焊接方式连接于第一导流片8和第二导流片9。采用锡膏焊接方式，保证连接牢固，不易发生断裂或虚接。
53.工作原理为：当直流电源接入到阴极导线和阳极导线时，电流从阴极依次通过热面基板1上的基板导流片11、n型半导体晶体颗粒13、冷面基板2上的基板导流片11、p型半导体晶体颗粒12、
……
，依次通过n组后到达阳极；在热面基板1产生发热现象，冷面基板2产生吸热现象，即形成冷面和热面。本实用新型在冷面和热面之间内置热敏电阻6，减小空间占用；采用贴片式接线端子或插件式接线端子，使导线与半导体热电器件快速连接。
54.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。